Esfuerzos normales y cortantes en vigas

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TUTOR DE SIGIFREDO PARA CALCULAR ESFUERZOS NORMALES Y ESFUERZOS CORTANTES EN VIGAS
TALLER 0640 Marzo 22 del 2008. Por: SIGIFREDO GONZÁLEZ LONDOÑO

EJERCICIO PLANTEADO:

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NOTA: En este tipo de ejercicio no es necesario indicar el material, pero se puede suponer un material cualquiera y los esfuerzos serán los mismos. Lo que se debe tener en cuenta, es que para cada materialhabrá un esfuerzo último y un esfuerzo de fluencia a tener en cuenta para análisis de fallas.

SIGUIENDO LOS PASOS EL RESULTADO FINAL DEBE SER:

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LA PRIMERA PARTE ES SIMILAR AL TUTOR 0610: PROCESO PARA HACER LOS DIAGRAMAS DE FUERZAS CORTANTANTES Y DIAGRAMAS DE MOMENTOS FLEXIONANTES.

1.0 Entre al MDSOLIDS.

2.0 Seleccione el MÓDULO número 6.

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3.0 Seleccione la primerfigura, que representa una viga simplemente apoyada en dos puntos

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4.0 Seleccione las unidades de longitud. Escriba la longitud de la viga. Escriba las distancias en “x” de los dos puntos de apoyo. (X es cero en el punto extremo izquierdo de la viga). Por último haga clic en ENTER.

5.0 Observe el gráfico que se debe presentar.

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6. Haga clic sobre la herramienta de cargaconcentrada hacia abajo. [pic]

7. Aparecen campos que hay que llenar de acuerdo al ejercicio planteado

8.0 Observe los nuevos diagramas que aparecen

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En el diagrama de cargas “LOAD DIAGRAM” puede verificar si fue introducida la carga correcta.

Puede ver también las reacciones en los puntos de apoyo:

9.0 Seleccione el ícono para carga uniformemente distribuida y llene loscampos correspondientes:

Al terminar con ENTER los diagramas de cargas, fuerzas cortantes y de momentos flexionantes cambian.

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HASTA AQUÍ EL PROCESO FUE SIMILAR AL TUTOR DE LA LECCIÓN 0610

SE PROCEDE AHORA A DETERMINAR LA SECCIÓN TRANSVERSAL DE LA VIGA Y EL MATERIAL (Aunque para esfuerzos no es necesario indicar el material)

10.0 Seleccione de la “barra de menú” dela ventana derecha (DIAGRAMAS)

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Aparece una nueva ventana a la izquierda

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Haga clic en “Cross Sección”

De la nueva ventana seleccione “Simple”. Y del menú desplegado, seleccione “Rectangle”. Porque según el ejercicio planteado al inicio de esta lección, la sección transversal de la viga es un rectángulo de 8 pulgadas de altura por 4 pulgadas de base como se observa en lafigura escaneada.

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Aparece otra ventana. Escriba los datos y termine con “Compute”

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Se presenta una nueva ventana con las propiedades físicas de la sección definida:

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El programa MDSOLIDS agrega estos parámetros a la viga, y hace cálculos de pendientes y deflexiones.

Minimice la ventana de “Propiedades de sección transversal”

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HASTA AQUÍ ESTA SEGUNDAPARTE FUE SIMILAR A LA LECCIÓN 0630

Sigue ahora la tercera parte. Cálculo de los esfuerzos.

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Se muestra la ventana de MODULO DE LA FLEXIÓN.

Se introducen datos como se muestra a continuación:

El primer dato es el punto en el eje “X” donde se desea calcular el esfuerzo. En este ejercicio es 8 pies.

El segundo dato es la altura vertical de desde el cordón de fibras neutras quepasa horizontalmente por el centroide, hasta las fibras mas alejadas. Siempre el esfuerzo normal es máximo en la “Y” “MÁXIMA”. En este ejercicio es la mitad de la altura del rectángulo = 8/2 = 4 pulgadas.

Los dos siguientes datos, la fuerza cortante y el momento flexionante en el punto de estudio lo obtenemos de las gráficas en la distancia x = 8 pies. Indicamos las unidades en las cualesqueremos obtener los esfuerzos.

Y por último hacemos clic en la opción “NORMAL STRESS” (Botón gris)
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Aparece la respuesta, en el rectángulo en azul. Compare esta respuesta con la del libro. Está mostrada al principio de la lección después del gráfico de la viga y de la NOTA.

El programa muestra también la forma como el esfuerzo cambia de magnitud desde la fibra mas alejada hasta el...
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